Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    1/71

    Seminarki rad:

    J.U. Univerzitet u Tuzli

    Mainski fakultet

    Mehatronika

    Automatika i CIM II

    Mea Smajlovi III-04/04

    Muhamed Heri III-08/04

    Primjena softverskog alata SolidWorks

    u CAD geometrizaciji proizodaMentor: Dr.sc. Sead Avdi red.prof

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    2/71

    2

    Sadraj:Uvod: ....................................................................................................................................................... 3

    1.0 CIM .................................................................................................................................................... 4

    1.2 ta je to dizajn?................................................................................................................................ 6

    1.3 Proces dizajna mehatronikih sistema............................................................................................. 9

    1.4 Validacija i verifikacija ..................................................................................................................... 11

    1.5 Fiziki proces dizajna mehatronikih sistema................................................................................. 12

    1.7 Faktori dizajna ................................................................................................................................. 16

    1.8 CAD .................................................................................................................................................. 18

    1.9 CAE .................................................................................................................................................. 21

    1.10 Solidworks .................................................................................................................................... 24

    2.0 Primjer geometrizacije u SolidWorks-u .......................................................................................... 26

    2.1 Primjer izrade CAD modela u CATIA-i .............................................................................................. 56

    Zakljuak:............................................................................................................................................... 70

    Literatura: .............................................................................................................................................. 71

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    3/71

    3

    Uvod:

    Dizajn je proces donoenja serije odluka koje imaju za cilj konstruisanje, oblikovanjeili kreiranje neega. Dizajn se obino odvija po unaprijed odreenom planu, ideji ili zamisli.Svrha dizajna je realizacija plana ili ideje koji mogu biti uzrokovani potrebom da se rijeiodreen problem. Zbog toga se proces dizajna esto definie i kao proces rjeavanja

    problema. Kada se govori od dizajnu nekog proizvoda, predmeta ili objekta, obino se poddizajnom smatra aranman ili konfiguracija pojedinanih komponenti koji ine cjelinu

    proizvoda, predmeta ili objekta. Kompijuterski podrani dizajn omoguava veomajednostavno dizajniranje, prije pojave CAD-a dizajnom su se mogli baviti jedino umjetnici

    odnosno oni koji su na lijep nain mogli da prenesu ideju iz svoje glave na papir. Razvojemraunarske tehnike i samih CAD softvera omogue je jednostavan, brz, precizan procesdizajniranja koji uz primjenu raunarski podranog inenjerstva zavrava 90 % razvoja nekognovog proizvoda.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    4/71

    4

    1.0 CIM

    CIM (Computer Integrated Manufacturing) predstavlja raunarski integrisan sistemsvih kompijuterizovanih aktivnosti jednog preduzea. U CIM sistemu je realizovana

    fleksibilna automatizacija svih proizvodnih aktivnosti i obezbjeena je koordinacija ioptimizacija cjelokupnog sistema. CIM predstavlja pravac razvoja savremene industrije. CIM

    preduzee je osnova za informaciono integrisanje svih kompijuterizovanih aktivnosti meukojima su i one koje se odnose na upravljanje kvalitetom proizvoda i usluga.

    CIM (Computer Integrated Manufacturing Systems) obuhvata raunarsku integracijuposlovnih, inenjerskih, proizvodnih i upravljakih informacija koje povezuje sve funkcijekompanije od marketinga do distribucije proizvoda. Prednosti CIM sistema su: brz odziv

    zahtjevima trita, lako modifikovanje proizvoda, smanjenje proizvodnog ciklusa, visokkvalitet proizvoda, niska cijena proizvodnje, racionalnije iskoritenje materijala, proizvodneopreme i radne snage.

    Slika 1. Koncept CIM-a

    CIM

    Aktivnosi

    kompanija

    CAD

    Informacije i

    podaci

    Implementacija

    Proizvodnja i

    CAM

    Ljudi

    Procedure i

    standardi

    Raunarski

    sistemi

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    5/71

    5

    Komunikacija izmeu CAD-a (Computer Aided Design) i CAM-a (Computer AidedManufacturing) je kljuna veza u CIM-u koja u velikoj mjeri utie na uspjenost CIM-a.CAPP (Computer Aided Process Planning) slui kao most izmeu CAD-a i CAM-a. CAPPodreuje kako e ono to je isprojektovano biti napravljeno u tehnolokom sistemu.

    Slika 2. Izgled jednog CIM sistema

    Termin projektovanja ima veoma iroku definiciju, a predstavlja proces transformacijepostavljenih funkcionalnih zahtjeva i strukturnog opisa proizvoda u konano realizovanoreenje. Ovo je veomasloen postupak i njegova sloenost raste sa porastom kompleksnostimodela. Izlazprocesa projektovanja je model prezentiran u vidu dokumenta, crtea, plana ili

    prototipa. Znaaj primjene raunarske tehnike u procesu projektovanja je ogroman. Modeldobijen projektovanjem pomou raunara (CAD) sadri vie od 90% potrebnih podataka zafunkcionisanje proizvoda. CAD podrazumeva projektovanje modela i procesa gdje se raunarkoristi prilikom razrade, analize ili modifikacije projektnog reenja. Parametri modela se uovoj formi mogu veoma lako promijeniti, a smjetanjedobijenih reenja je lako, efikasno isigurno. U okviru CAD sistema postoji i mogunost izvjesnih analiza i simulacija ponaanja

    projektovanog modela ili procesa u zadatim uslovima. Najvei dio rutinskih aktivnosti crtanjai projektovanja odrauje raunar, a na projektantu ostaje samo kreativni dio posla. Proceskonstruisanja pomou raunara svodi se na komponovanje odreenihgeometrijskih elemenatai definisanje njihovih veza i odnosa u virtualnom okruenju. Mogunost greke je timesvedena na minimum, a tako dobijena rjeenjasu najbliaidealnim. Izlaz iz CAD sistema je

    potpuna dokumentacije o izvedenom proizvodu, ukljuujui tehniki crte i specifikacijevezane za projektovano reenje. Projektovanje tehnolokih procesa na kompijuterizovanimradnim stanicama je jedan od kljunih faktora za inegraciju CAD/CAM sistema, odnosno zakomunikacije u lancu aktivnosti: projektovanje proizvoda, projektovanje tehnologije,

    NC/CNC programiranje.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    6/71

    6

    1.2 ta je to dizajn?

    Mi ne mislimo da dobar dizajn moe uiniti lo proizvod dobrim, bez obzira da li se radi o

    stroju, zgradi, brouri u promocijske svrhe ili poslovnom ovjeku. Ali, mi smo uvjereni da

    dobar dizajn moe bitno pomoi proizvodu u realizaciji njegovog punog potencijala. Ukratko,

    mi mislimo da je dobar dizajn dobar posao

    Thomas Watson, IBM

    Mnogo je definicija dizajna ,najjednostavniji prijevod (tumaenje) u naem jeziku vjerovatnoje : ''Dizajn predstavlja oblikovanje proizvoda''.

    Neke od definicija dizajna su i:

    Harold van Doren dizajn definie kao praksu analize, kreiranja i razvoja proizvoda zamasovnu proizvodnju. Cilj mu je da ostvari forme koje e sigurno biti prihvaene prije negoto se proizvoa baci u krupne investicije i koje se mogu proizvoditi uz cijenu koja doputairoku distribuciju i normalne profite. Industrijski dizajn je profesija koja se bavi razvojem

    proizvoda za industrijsku proizvodnju, koji e sluiti bolje nego prijanji i stvaranjem elja upotroaa za posjedovanjem. F. C. Asford determinira dizajn kao aktivnost koja ima za ciljoblikovanje proizvoda na takav nain da se oni lake i ekonominije proizvode, te da seraspoloiva znanja i oprema koriste na najefikasniji nain. Po Asfordu doprinos dizajnaugodnijem ivljenju oituje se u poboljanju estetskih i ergonomskih kvaliteta. ChristopherJones definira dizajn kao hibridnu aktivnost koja zavisi od uspjenog uklapanja umjetnosti,nauke i matematike, ali vjerojatno neuspjenu ako se identificira s bilo kojom od ovihdisciplina.Reswichk kae da je dizajn kreativna aktivnost koja ukljuuje stvaranje neeganovoga i korisnog to prije nije postojalo. Henry Dreyfuss kae: Znamo da se proizvodimasluimo, da na njima sjedimo, da ih gledamo, da govorimo u njih, ukljuujemo ih, radimo snjima ili se njima na neki drugi nain koristimo pojedinano ili masovno. Kada je takadodira izmeu ovjeka i proizvoda taka sukoba i potekoa, dizajner je pao na ispitu. Nadrugoj strani, ako se ljudi koriste proizvodom sigurnije, komfornije, efikasnije, zadovoljnije

    ili sretnije, dizajner je uspio.Dananji dizajn proizvoda je uslovljen brzim razvojem novihtehnologija kao i zahtjevima trita. Dizajn proizvoda nalazi se na presjeku tri osnovna

    zahtjeva kao to se vidi na slici 3.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    7/71

    7

    Zbog toga pri daizajnu proizvoda mora postojati dobra saradnja izmeu dizajnera (ininjera),tehnologa (ininjera) i marketinkih strunjaka.Dizajn mehatronikih sistema se razlikuje oddizajna klasinih sistema. Koraci u dizajnu mehatronikih sistema spojeni sa ekonomskimaspektom prikazani su na slici 4

    Slika 4. Koraci u dizajniranju mehatronikih proizvoda

    Raspoloiva

    oprema

    Raspoloivi

    materijali,

    komponente

    Funkcionalnost

    Dizajn

    Slika 3. Poloaj dizajna

    Analiza

    postojeih

    Specifikacija

    novog

    proizvoda

    Generisanje i

    izbor

    koncepta

    Oblikovanje

    komponenti

    -mehanikih

    -elektronikih

    -sotverskih

    Integracija

    CAD modela

    i softvera

    Otklanjanje

    nedostataka

    Prikaz

    modela

    proizvoda

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    8/71

    8

    Danas se javljaju razliite vrste zahtjeva prema dizajnu. U cilju zadovoljenja tih razliitihzahtjeva formirane su nove metode pri dizajnu. Ove metode su popularne kao DfX metode, a

    to su:

    Design for Reliability - Dizajn za pouzdanostDesign for Manufacture - Dizajn za proizvodnju

    Design for Service - Dizajn za eksploatacija

    Design for cost- Dizajn sa aspekta minimizacije cijene izrade

    itd.

    DfX metode omoguavaju formiranje alternativa, pribliavanje prihvatljivom rjeenju,definisanje ogranienja koje tehniki sistem mora zadovoljiti. DfX metode nisu direktnoukljuene u razvoj proizvoda ve obezbjeuju punu logistiku za odvijanje ovog procesa.Predmet rada DfX metoda nije kompletan tehniki sistem ve neka tano definisanakarakteristika odnosno svojstvo.

    Slika 5. DfX metode

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    9/71

    9

    1.3 Proces dizajna mehatronikih sistema

    itav ciklus dizajniranja mehatronikih sistema obuhvata sljedee faze:

    Prepoznavanje potreba- kupaca na tritu,uvianje njihovih zahtjeva Konceptualni dizajn-dizajn osnovnog modela

    Matematiko modeliranje-iznalaenje prenosne funkcije sistema Izbor senzora i aktuatora - koji e zadovoljiti potrebe sistema Detaljno matematiko modeliranje - matematiki model koji ukljuuje detalje Dizajn sistema upravljanja-dizajn i izbor sistema upravljanja (sa povratno spregom ili bez)

    Optimizacija dizajna- najee prema cijeni Hardverski prototip-izrada prototipa ukljuujui rapid prototajping Razvoj ugradivog softvera-izrad softvera povezanog sa senzorima i aktuatorima

    Ciklus cijeloivotne optimizacije - permanentna potreba za optimizacijom

    S obzirom na smjer toka odvijanja dizajna,moe se izvriti sljedea podjela dizajana :

    Odozgo prema dole (top-down),

    Odozdo prema gore (bootom-up).

    Proces dizajna odozdo prema gorePredstavlja klasinu metodu razvoja elektronikih i mehanikih komponenti. Poetna taka uovoj vrsti dizajna je specifikacija, koja se obino iskazuje rijeima prirodnog jezika.Osnovne komponente, tranzistori, otpornici, kondenzatori, opruge, mase, zglobovi, itd, se

    sukcesivno dodaju i kombiniraju kako bi se razvili sloeniji sistemi, dok se ne kompletiraproces dizajna.

    Ovo se obavlja na strukturalnom nivou, gdje se podmoduli kombiniraju u kreiranju modula,

    pri emu se posebna panja posveuje povezivanju ovih podmodula.Ovaj dizajn se moe obaviti koritenjem editora krugova (circuit editor) ili prikladnih alata za

    vietjelesne (multibody) sisteme.

    Slika 6. Ciklus dizajna

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    10/71

    10

    Slika 7. Proces dizajna odozdo prema gore

    Vana karakteristika dizajna odozgo prema dole je prevlaavajui pravac dizajna odapstrakcije prema detaljnim opisima . Poetna taka predstavlja osnovni model, ija jefunkcija ve pokrivena dobrim dijelom sa specifikacijama. Model se uspjeno dijeli i

    preiava dok se ne postigne implementacija. Bitno je opisati sistem ili module nafunkcionalan nain. Ovo je mogue nainiti uvoenjem HDL-a (hardware descriptionlanguage) u polju elektronike. Koritenjem ovih jezika dizajn se direktno formulira kaomodel, tako da veina procesa modeliranja moe biti izostavljena.

    Slika 8. Proces dizajna odozgo prema dole

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    11/71

    11

    1.4 Validacija i verifikacija

    Dva kljuna elementa u testiranju dizajna mehatronikih sistema su:

    - Validacija specifikacija- Verifikacija dizajna

    Osnovni ciljevi upotrebe validacije i verifikacije su:

    - Otkrivanje (pronalaenje) defekata u sistemu,- Ocjenjivanje da li je sistem (ili nije) upotrebljiv i koristan unutar radnih uslova

    Verifikacija daje odgovor na pitanje: Da li je proizvod ispravno izgraen?. Potrebno jeprovjeriti da li proizvod zadovoljava svoje specifikacije. Verifikacija modela istrauje da liizvrivi model dovoljno dobro reflektuje konceptualni model unutar specificiranih ogranienja

    tanosti.Verifikacija prenosi polje aplikacije konceptualnog modela u izvrivi model.

    Validacija daje odgovor na pitanje: Da li je izgraen ispravan proizvod?. Potrebno jeprovjeriti da li sistem radi ono ta korisnik od njega oekuje. Validacija modela trebaodgovoriti na to da li je izvrivi model prikladan za ispunjenje traenih zadaa u poljuaplikacije.

    Slika 9. Mjesto validacije i verifikacije u procesu dizajna

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    12/71

    12

    1.5 Fiziki proces dizajna mehatronikih sistema

    Slika 10. Mehatroniki sistem

    Proces dizajna koji se moe opisati kao fiziki dio posla obuhvata sljedee korake:

    Modeliranje sistema,

    Dizajn sistema, Dizajn mehanikih komponenti, Dizajn elektronkih komponenti, Dizajn softvera,

    Integracija (montaa) sistema, Analiza materijalnih trokova

    Matematiko modeliranje sistema podrazumijeva nalaenje prenosne funkcijesistema,odnosno nalaenje odgovarajueg odnosa izlaza i ulaza sistema. Matematiki modelsistema najee se daje u vremenskom i Laplasovom domenu. Matematiko modeliranje se

    zahtijeva na nekoliko nivoa dizajna mehatronikog sistema, kao to su simulacija, dizajnupravljanja i rekonstrukcija varijabli.

    U ovom sluaju postoje dva osnovna naina modeliranja:

    Teorijsko modeliranjetemelji se na fizikalnim principima. Eksperimentalno modeliranje (identifikacija) temelji se na mjerenju ulaznih i

    izlaznih varijabli

    Dizajn sistemaobuhvata povrno odreivanje komponenti sistema, njegov izgled i osnovnedimenzije. U ovoj fazi odreuju se funkcije koje sistem treba izvravati. U dizajnu sistem

    odluuje se dali e se odgovarajui moduli izvoditi pomou mehanikih ili elektrihihkomponenti.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    13/71

    13

    Dizajn elektronikih komponenti podrazumijeva realizaciju elektrinih kola s ciljemzadovoljenja funkcionalnih potreba proizvoda. Na osnovu eljenihopcija proizvoda realizujuse mogua elektrina kola koja mogu zadovoljiti eljene opcije.

    Elektronike komponente koje se koriste u projektiranju mehatronikih sistema mogu sepodijeliti na:

    Aktivne i pasivne komponente,

    Analogne i digitalne,

    Komponente velike i male snage,

    Standardni (poluvodiki) i optiki krugovi, Mikroprocesori i U/I moduli.

    Slika 11. Izgled jednog mikroprocesora koritenog u mehatronikom sistemu

    U zadnje vrijeme dizajn mehanikih sistemuglavno se oslanja na dizajn podran raunarom,odnosno CAD/CAM sisteme.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    14/71

    14

    Slika 12. Kreiranje CAD modela

    Koraci u dizajnu mehanikih komponenti su sljedei :

    Specifikacije konstrukcija u inenjerskom razvoju koritenjem CAD alata. Gradnja modela za postizanje statikih i dinamikih procesnih modela. Statika i dinamika ispitivanja modela koritenjem simulacionih alata

    (CATIA,SolidWorks,MATLAB-Simulink,razni softveri za FEM analizu)

    Rapid prototiping

    Koriste se CAD alati (kao to su Auto CAD,CATIA,SolidWorks) za 2D i 3D modeliranjemehanikih sistema i njegova direktna veza sa CAM (computer-aided manufacturing) alatima,

    a prije svega sa rapid prototiping ureajima.

    Slika 2.3.5 Koritenje CAD/CAM sistema za modeliranje alatnih maina

    Slika 13. Koritenje CAD/CAM sistema za modeliranje proizvoda

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    15/71

    15

    Slika 14. Koritenje CAD/CAM sistema za statika i dinamika ispitivanja

    Dizajn softverapodrazumijeva izradu softverskog rjeenja koje e upravljati hardverskimdijelom sistema, te omoguavati interakciju sa korisnikom putem korisnikog interfejsa.Proces dizajna softvera sastoji se iz sljedeih koraka:

    - Izbor odgovarajueg programskog jezika za ispis softvera (C++,Fortran,Matlab,asembleri za

    odgovarajue mikrokontrolere)- Odreivanje U/I varijabli- Ispis programskog koda u izabranom jeziku

    - Optimizacija koda

    - Kompajliranje koda

    Slika 15. Softver za mikrokontroler

    U procesu integracijevri se ''montaa'' softverskih komponenti na elektronike, a nakon togaelektronikih na mehanike. Ovo je faza sinergije odnosno potpunog ostvarenja osnovnihnaela mehatronike.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    16/71

    16

    Slika 16. Integracija

    1.7 Faktori dizajna

    Faktori dizajna su estetika, motivacija, funkcija , ergonomija, mehanizam, struktura,

    proizvodnja, ekonomika i prezentacija.

    Djelovanje nekog od faktora mogue je promatrati samo u zavisnosti od drugih faktora, to jeprikazano na sljedeoj slici.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    17/71

    17

    Estetikaje nauka o lijepom odnosno o percepciji lijepog.

    Pod motivacijom se podrazumijeva psiholoko stanje pozitivnog ili negativnog osjeajaovjeka koji dolazi u kontakt sa proizvodom. Motivacija stimulie ili destimulie ovjeka dakupi ili ne kupi proizvod.

    Funkcija se definie kao prilagoenost predmeta ispunjavanju odreene namjene, odnosnokao svrsishodnost predmeta. Svaki predmet ima svoj dijapazon osnovnih i dodatnih funkcija,

    koje odreuju funkcionalnu kompleksnost proizvoda.

    Ergonomijaje nauna disciplina koja ima za cilj da na osnovu empiriskih istarivanjaovjeka i njegovih osobina daje smjernice u oblikovanju proizvoda.Zadatci ergonomije su:

    spreavanje povreda i profesionalnih oboljenja kvalitativno i kvantitativno poveanje efikasnosti u proizvodnji poveanje efikasnosti i sigurnosti upotrebe

    O mehanizmuzavisi konaan oblik proizvoda kao i njegov nain (princip) funkcionisanja.Kod kompleksnijih predmeta uloga mehanizma je vea nego kod onih manje kompleksnih.

    Struktura podrazumijeva opis vrsata i kategorizaciju elemenata i njigove odnose unutar

    sistema.

    Proizvodnja sama po sebi diktira oblik proizvoda ali i oblik proizvoda diktira proces

    proizvodnje.

    Ekonomika podrazumijeva da se pravilnim oblikovanjem proizvoda tedi na materijalu,trokovi proizvodnje su manji.Dizajn sam po sebi motivira kupca na kupnju, ali on sadri i jedno znaajnije obiljeije:dobar dizajn mora jasno uputiti na nain i karakter koritenje proizvoda. dakle vanjski izgledmora prezentiratifunkciju proizvoda:

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    18/71

    18

    1.8 CAD

    CAD(Computer Aided Design) je tehnologija koja uzima u obzir raunarskesistemekoji pomau u kreaciji, modifikaciji, analizi i optimizaciji dizajna. Bilo koji program koji

    sadri raunarsku grafiku i aplikacijski program primijenjen inenjerskim funkcijama uprocesu dizajna je klasificiran kao CAD program. Drugim rijeima, CAD alati mogu variratiod geometrijskih alata za manipulaciju oblika; tipinialat trenutno dostupan ukljuujeanalizutolerancija, proraun osobine mase, i metode konanih elemenata i vizualizaciju ovihanaliziranih rezultata. Uglavnom osnovna uloga CAD-a je da definie geometriju, jer jegeometrija dizajna osnova za sve ostale aktivnosti u krugu proizvodnje. CAD sistemi

    obezbjeuju visok kvalitet i tanost projektovanja.CAD podsistem u okviru CIM sistema odnosi se na projektovanje i razvoj pojedinih

    komponenti ili cijelih maina, koji moe biti zasnovan na konstrukcijskoj doradi nekog oddijelova ija je proizvodnja ve osvojena, ili se sa konstrukcijom moe poi od samog

    poetka. Pri tome informacija o projektnom zadatku moe doi u ovaj podsistem na vienaina: na osnovu istraivanja potreba trita i politike plasmana (dobija se iz podsistema za

    prodaju, nabavku i marketing) ;

    na osnovu prethodno definisanih ciljeva/strategije preduzea (dobija se iz podsistema zaupravljanje proizvodnjom) ;

    na osnovu direktnog zahteva kupca (dobija se iz podsistema za marketing).

    Slika 17. CAD podsistem i njegove veze sa drugim podsistemima u CIM-u

    Znai, ulaz u podsistem predstavlja projektni zadatak, a moduli CAD podsistema kojiga daljeobrauju su:

    1. Koncepcijsko projektovanje Cm12. Inenjerska razrada Cm2

    3. Detaljisano projektovanje Cm34. Modifikacija konstrukcije Cm4

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    19/71

    19

    5. Izrada dokumentacije Cm56. Upravljanje sastavnicama Cm6

    Cm1 modul za koncepcijsko projektovanje obuhvata poslove veoma sloene aktivnosti, koji se u osnovi baziraju na postojeim znanjima, koja slue kao podloga za

    konstruisanje novog elementa. Za koncepciju proizvoda zadatog projektnim zadatkom,odnosno ulazima u sistem moe se uzeti ve postojea, ranije izvedena konstrukcija iz

    proizvodnog asortimana i primijeniti na dobijeni problem, ili raditi na potpuno novom

    koncepcijskom reenju proizvoda ako ne postoji razvijeno slino reenje. Cm2 modul za inenjersku razradu preuzima koncepciju kao izlaz iz prve faze

    projektovanja i na bazi njega pomou niza razvijenih inenjerskih metoda vriprevoenje usvojenog koncepcijskog reenja u realnu konstrukciju uz definisanjefunkcionisanja i ukupne strukture.

    Cm3modul za detaljisano projektovanje vri se na bazi izlaza iz inenjerskerazrade,tako to se vri geometrijsko i tehnoloko definisanje proizvoda. Geometrijskodefinisanje obuhvata potpuno oblikovanje i dimenzionisanje alata/pribora, a

    tehnoloko definisanje se odnosi na odreivanje tolerancija, kvaliteta obraenihpovrina, kao imaterijala i sirovina za posmatrani deo.

    Cm4modul za modifikaciju konstrukcije predstavlja direktnu vezu sa podsistemomza inenjerske proraune CAE. Prvo se alju definisani podaci u CAE podsistem, akao povratne informacije obraenih povrina, materijala ili drugih relevantnihinformacija se dobija verifikacija postojee konstrukcije, dobijaju se modifikacijeoblika, mera, njihovih tolerancija, kvaliteta.

    Cm5 modul za izradu dokumentacije vri kreiranje izlaznih informacija iz CADpodsistema kao to su sklopni i radioniki crtei, odnosno modeli projektnog reenja unekom od prepoznatljivih formata pogodnih za obradu u drugim podsistemima. Bilo

    da se radi o crteima ili modelima razvijenog proizvoda, izlaz iz CAD podsistemamora upotpunosti definisati sledee: mere i njihove tolerancije,tolerancije poloaja ioblika ,kvalitete obraenih povrinai materijal

    Cm6modul za upravljanje sastavnicama, kao i modul za izradu dokumentacije, vrikreiranje izlaznih informacija iz CAD podsistema, i to: strukturnih, modularnih i

    koliinskih sastavnica.

    Slika 18. Izgled CAD modela

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    20/71

    20

    Slika 19. CAD softveri

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    21/71

    21

    1.9 CAE

    CAE (Computer Aided Engineering) je tehnologija koja obuhvaa upotrebu raunarskihsistema za analizu CAD geometrije, doputa modelu da simulira i uoi kako e se proizvod

    ponaati, tako da se model moe redefinisati i optimizirati.Vjerojatno najrairenija metoda

    raunarskeanalize u inenjerstvuje metoda konanihelemenata (MKE). Ova metoda se koritiza utvrivanje naponskih stanja, deformacija, prenosa toplote, magnetnog polja, protokafluida i drugih problema koji se mogu rijeiti sa nekom drugom metodom. CAE vre analizu itestiranje statikog, dinamikog i toplotnog ponaanja projektovanog dijela, kao ioptimizaciju strukture u skladu sa funkcijom cilja. Projektovanje proizvoda pomou CADsistema, ubrzava razvoj, analizu, redizajniranje modela i donoenje odluka o pravimrjeenjima. Prava rjeenja predstavljaju optimalna rjeenja koja zadovoljavaju zahtjev:minimum cijene uz maksimum kvaliteta. Projektovanje proizvoda predstavlja kritinuaktivnost proizvodnog procesa jer se procjenjuje da je njen udio 70% do 80% od cijene

    razvoja i proizvodnje.

    CAE u sebi obuhvata analize na CAD modelu: analiza napona i deformacija, kinematska

    analiza, analiza i sinteza mehanizama, simulacije procesa proizvodnje (livenje, obrada

    deformacijom), optimizacija proizvoda i proces, analiza tolerancija itd. Simulacije su

    zasnovane na numerikim metodama te se od CAD modela i graninih uslova se formiramatematiki model. Numerikim metodama se vriproraun (MKE, MKV,...). Rezultati

    prorauna se obrauju iprikazuju na odgovarajui nain. Nakon dobivenih razultata se vrinjihova analiza i optimiranje CAD modela te ponovno testiranje. Ovaj proces se ponavlja dok

    se ne dobiju optimalni rezultati po nekom od kriterija.

    Analiza napona i deformacija se najee vri metodom konanihelemenata, te se

    pomou MKE vri statika idinamikaanaliza,s imulacije dodira i sudara, analizaizvijanja...

    Slika 20. Analiza napona i deformacija

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    22/71

    22

    CFD - Computational fluid dynamics, primjena numerikih metoda zasimulacijeproblema mehanike fluida

    Slika 21. Simulacija leta aviona

    Od 3D CAD modela se moe kreiratidigitalni mehanizam, definisanjem veza i stepenislobode kretanja parova te zadavanjem poetnih brzina mogu se odrediti brzine

    pojedinih lanova mehanizma, njihova kinetika energija, pojava kolizije itd.

    Slika 22. Simulacija rada ruke bagera

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    23/71

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    24/71

    24

    1.10 Solidworks

    Solidworks se prvi puta pojavio na tritu 1995 godine kao jeftina konkurencija CADprogramima kao to su Pro/ENGINEER, I-DEAS, Unigraphics, AutoCAD i CATIA.Solidworks koorporacija je osnovana 1993 godine od strane Jona Hirschtick-a sa sjeditem uConcord-u Massachusetts i izdala je svoj prvi proizvod 1995 godine pod nazivom Solidworks

    95. 1997 godine Dassault Systems kupuje kompaniju i danas posjeduje 100% njenih dionica.

    Solidworks do sada je prodao preko milion licenci diljem svijeta, kupci su kako individue

    tako i velike kompanije.

    SolidWorks je parasolidno bazirani program za modeliranje tijela sa dodatkom za

    asembilranje sklopova. Projektovanje modela u SolidWorksu poinje obino sa 2D crteomkoji nosi osnovne podatke o modelu kao tosu dimenzije i poloaj taaka. Nakon zavretka

    crtanja 2D crtea vri sedodavanje

    treedimenzije, izvlaenjem 2D crtea ime se dobivaosnova CAD modela crtea. SolidWorks je opremljen alatima koji omoguuju jednostavno

    modeliranje osnove crtea, odnosno jednostavno buenje otvora, pravljenje zaobljenja izakoenja, sabijanje modela itd. Takoer ovaj program omoguava promjenu bilo kojedimenzije u bilo kojem stadiju crtea. SolidWorks posjeduje takoer bogatu bazu podataka omaterijalima sa osnovnim koeficijentima potrebnim za FEM analizu, takoer podraje sve

    poznatije standarde kao to su:ANSI,ISO,DIN,GOST,JIS,BSI i GB.

    Slika 25. Primjer dizajna u SolidWorks-u

    http://en.wikipedia.org/wiki/Pro/ENGINEERhttp://en.wikipedia.org/wiki/I-DEAShttp://en.wikipedia.org/wiki/Unigraphicshttp://en.wikipedia.org/wiki/AutoCADhttp://en.wikipedia.org/wiki/CATIAhttp://en.wikipedia.org/wiki/ANSIhttp://en.wikipedia.org/wiki/ANSIhttp://en.wikipedia.org/wiki/International_Organization_for_Standardizationhttp://en.wikipedia.org/wiki/DINhttp://en.wikipedia.org/wiki/GOSThttp://en.wikipedia.org/wiki/JIShttp://en.wikipedia.org/wiki/BSIhttp://en.wikipedia.org/wiki/GBhttp://en.wikipedia.org/wiki/GBhttp://en.wikipedia.org/wiki/BSIhttp://en.wikipedia.org/wiki/JIShttp://en.wikipedia.org/wiki/GOSThttp://en.wikipedia.org/wiki/DINhttp://en.wikipedia.org/wiki/International_Organization_for_Standardizationhttp://en.wikipedia.org/wiki/ANSIhttp://en.wikipedia.org/wiki/CATIAhttp://en.wikipedia.org/wiki/AutoCADhttp://en.wikipedia.org/wiki/Unigraphicshttp://en.wikipedia.org/wiki/I-DEAShttp://en.wikipedia.org/wiki/Pro/ENGINEER
  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    25/71

    25

    Slika 26 . Primjer dizajna u SoliWorks-u

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    26/71

    26

    2.0 Primjer geometrizacije u SolidWorks-u

    Nakon pokretanja programa SolidWorksu dobiti e mo izbornik kao na slici 2.1. Da bipoeli sam dizajn nekog proizvoda prvo je potrebno kreirati novu dokument. To radi klikomna bijeli papir pored loga ili postavljanjem strelice na izbornik pored loga gdje nam se otvara

    izbornik gdje imamo opciju New.

    Slika 2.1 Izgled SolidWorksa

    Slika 2.2 Kreiranje novog crtea

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    27/71

    27

    Slika 2.3. Odabir ravni za crtanje

    Nakon to kreiramo novi crte prozor e izgledati kao na slici 2.3. Sa slike vidimo osnovealate SolidWorks-a kojih ima u veoma velikom izboru. Crte u SolidWorks-u poinje 2Dskiciranjem. Da bi dobili mogunost da skiciramo neki crte prvo moramo izabrati ravan u

    kojoj elimo crtati. Sa lijeve strane nalazi se prozor u kome se nalaze tri osnovne ravni zacrtanje. Izaberimo Right Plane, nakon selektiranja ravni otvara se mali izbornik u kojemimam opciju Sketch Na slici 14 se nalazi izgled Sketch-a. U lijevom uglu nam se nalazialati koji se mogu koristiti u Sketch-u izaberimo alat Line i nacrtajmo kvadrat kao na slici2.4. U toku crtanja primjeti e se da prilikom vuenja linije pored nje se pojavi horizontalnaili vertikalna uta crtica, ova crtica nam signalizira da je lina upravna sa osom, te se naosnovuovoga moe orijentirati da li je linija prava ili ne. Nakon zavretka crtanja vidjet e mo da sunam sve linije plave, to nam je signal da linije nemaju tano definirane dimenzije te ih je

    potrebno urediti. Pomou opcije Smart Dimension odreujemo duine ili bilo koje

    dimenzione vrijednosti. Nakon selektiranja alata potrebo je kliknuti na odreenu liniju, alat eautomatski izraunati trenutnu vrijednost i ponudit opciju za promjenu te vrijednosti. Na slici2.5 se nalazi primjer promjene vrijednosti due stranice kvadrata. Nakon ukucavanjavrijednosti potrebno je potvrditi odluku klikom na zelenu kvaicu.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    28/71

    28

    Slika 2.4. Crtanje kvadrata u Sketch-u

    Slika 2.5. Dimenzioniranje linija

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    29/71

    29

    Slika 2.6. Zavretak crtanja u Sketch-u

    Slika 2.7. Opcija za izvlaenje 2D crtea

    Nakon zavrenog crtanja u Sketchu potrebo se vratiti u prostor za modeliranja crtea to radimklikom na ikonu u desnom gornjem oku kako je prikazano na slici 2.6. Nakon toga potrebno

    je izvriti izvlaenje 2D crtea. To se radi pomou opcije Extrude Base, koja se moevidjeti na slici 2.7. Nakon selektiranja te opcije i Sketch-a u lijevog dijelu prozora se

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    30/71

    30

    pojavljuje izbornik kojim se odreuje duina izvlaenja i druge dodatne opcije, kao to se vidina slici 2.8. Nakon unoenja vrijednosti duine izvlaenja i odabira smjera potrebno je

    potvrditi odabir ponovo klikom na zelenu kvakicu u desnog gornjem uglu.

    Slika 2.8. Izvlaenje 2D crtea

    Slika 2.9. Skiciranja drugog dijela kuita

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    31/71

    31

    Nakon to izvlaenja prvog Sketcha potrebno je na isti nain kao i prvi puta ponovo ui uSketch samo sada izabrati Top Plane kao to se vidi na slici 2.9. Pri korak skiciranja uovom sluaju jeste crtanje jedne ravne linije duine 114 mm koja e biti paralelna sa ivicomizvuenog dijela. Nakon toga potrebno je nacrtati dvije crte koje se zaklapaju neki ugaorazliit od 90 o sa prvom linijom. Korigovanje ugla se moe vriti pomou opcije SmartDimension tako to selektujemo liniju i onda seletkuje drugu liniju u odnosu na koju elimoda izmjerimo ugao. Nakon crtanja dvije kose linije potrebno je ih je spojiti krugom, to radi

    isto pomou alata Line. Selektujemo prvu taku onda se vratimo ponovo miem na nju dokona ne poprimi utu boju tada nastavljamo crtanje i vidimo da sada umjesto prave linije alatopisuje krivu liniju. Pomou opcije Smart Dimension odreujemo veliinu prenika. Nakonzvretka skiciranja izlatimo Sketch-a i ponovo izvlaimo skicu za 20 mm kao to se vidi naslici 2.9. Slijedei korak jeste odreivanje debljine stjenke to se radi pomou opcije Shellkako se vidi na slici 2.9. Potrebo je selektovati opciju i onda selektujemo stranju i donjustranu kako se vidi na slici 2.10. Nakon selektiranja u lijevom uglu e se pojaviti izbornik u

    kojem se odreuju parametri, debljina stijenke iznosi 4 mm. Rezultat bi trebao izgledati kaona slici 2.11.

    Slika 29. Izgled crtea nakon drugu izvlaenja

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    32/71

    32

    Slika 2.10. Selekcija povrina za odreivanje stijenke

    Slika 2.11. Izgled modela sa stjenkom

    Nakon izvlaenja stjenke potrebno je zaobliti ivice. Zaobljivanje ivica se vri pomou opcijeFilet, selektovati opcije te oznaiti nakon toga ivici kao na slikama 2 .12, 2.13 i 2.14.

    Ponovo u lijevoj strani se nalazi izbornik u kojem se odreuje prenik zaobljenja.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    33/71

    33

    Slika 2.12. Zaobljivanje ivica

    Slika 2.13. Selektovanje ivica

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    34/71

    34

    Slika 2.14. Izgled zaobljenih ivica

    Nakon ovog procesa potrebno je ponovo ui u Sketch u Top plane i nacrtati krug prenika40 mm, te izai iz Sketch-a i izvui krug za 30 mm u oba smjera kako to je prikazano naslikama 25 i 26.

    Slika 2.15. Skiciranje kruga

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    35/71

    35

    Slika 2.16. Izvlaenje kruga

    Nakon zaobljivanja ivica potrebno je izbuiti rupu. Probijanje rupe se vri pomou opcije Hole Wizard.Klikom na ovaj alat ponovo sa lijeve strane dobijamo izbornik u kojem se definiu parametri rupe, te njen

    poloaj, kao to se vidi na slikama 2.17 i 2.18.

    Slika 2.17. Probijanje rupe

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    36/71

    36

    Slika 2.18. Izgled probijene rupe

    Nakon toga potrebno je izvriti jo da zaobljenja kao to se vidi na slika 2.19 i 2.20.

    Slika 2.19. Zaobljivanje

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    37/71

    37

    Slika 2.20 Zaobljivanje

    Nakon ovog procesa zavren je proces modeliranja kuita leaja. Nakon ovoga potrebo jesauvati crte, imenovati ga po elji i zatvoriti ga. Sada je potrebni kreirati jedan Assemblydokument istim postupkom kao to je bio i kreiran i prvi dokument, proces je prikazana na

    slici 2.21.

    Slika 2.21. Kreiranje Assembly fajla

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    38/71

    38

    Slika 2.22. Ubacivanje crtea

    Nakon kreiranje Assembly fajla pomou opcije Insert Components ubaciju se crtei koji suve prije nacrtani, te je potrebno ubaci crte kuita dva puta.

    Slika 2.23 Ubacivanje kuita u sklopni crte

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    39/71

    39

    Slika 2.24 Ubacivanje drugog kuita

    Slika 2.25. Pomjerane modela

    Pomou opcije Move Component moe se veoma jednostavno pomjerati i manipulisatimodelima. A pomou opcije mate vri se precizno pozicioniranje modela. Nakonselektovanje opcije Mate izabrati npr. dvije suprotne ivice te kliknuti na dvije paralelne

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    40/71

    40

    linije koje su se pojavile u pomonom izborniku. Nakon potvrivanja ove komande izabraneivice su postavljenje paralelno kao to se vidi na slici 2.26. Na slici 2.27 je prikazan ispit

    postupak samo to se sada donje ivice izravnavaju.

    Slika 2.26 Pozicioniranje modela

    Slika 2.27. Izravnjivanje modela

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    41/71

    41

    Slika 2.28. Odreivanje rastojanja meu modelima

    Pomou istog alata moe se odrediti rastojanje meu predmetima kao to je prikazano na slici

    2.28. Nakon upoznavanja sa opcijom Mate potrebno je kreirati jo jedan model, odnosnomodel vratila, koje je prikazano na slici 2.29. Istim postupkom ui u Sketch i nacrtati crteprema slici 2.29. Nakon ovog potrebno je pomou komande Mirror Entities nacrtati i drugustranu crtea. Selektovati cijeli crte, ukljuiti opciju Mirror Entities i onda odabrati osuoko koje elimo da kopiramo sleketovani crte, ta osa bi bila krajnja lijeva linija ovog crtea.

    Nakon zvrenog kopiranja potrebno je izai iz Sketch-a na ve poznat nain. Da bi dobilikompletan oblik vratila potrebno se koristiti opcijom Revolved Base, kao to je prikazanona slici 2.30. Na lijevoj strani otvara se izbornik u kojem su ponuene opcije, pored ugla

    potrebo je izabrati i referentnu ravan ili oso oko koje e se izvriti rotiranje skice. Referentnaravan je u ovom sluaju donja linija skice slika 2.31., selektovati je i potvrditi naredbu,rezultat bi trebao izgledati kao na slici 2.32.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    42/71

    42

    Slika 2.29 Skiciranje vratila

    Slika 2.30. Upotreba opcije Mirror Entities

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    43/71

    43

    Slika 2.31 Upotreba naredbe Revolved Base

    Slika 2.32. Odreivanje ose

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    44/71

    44

    Slika 2.33 Vratilo

    Nakon zavretka crtanja vratila potrebno ga je u baciti u ve postojei Assembly fajl te gapozicionirati u kuita leaja pomou opcije Mate kao je prikazano na iduim slikama.

    Slika 2.34 Ubacivanje vratila u Asembly

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    45/71

    45

    Slika 2.35 Postavljanje vratila u leaj

    Slika 2.36. Poravnavanje ivica

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    46/71

    46

    Slika 2.37. Izgled pozicioniranog vratila

    Nakon ovoga ostaje jo da se konstruie remenica, kreirati novi model, ui u Sketch inacrtati skicu prema slici 2.38 na kojoj se nalaze i dimenzije skice.

    Slika 2.38 Skica remenice

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    47/71

    47

    Primjenom alata Revolved Base kreirati remenicu na isti nain kao i vratilo. Potrebno jetakoer izbuiti otvor na sredini remenice na isti nain na koji je buen otvor na kuitu leaja,slika 2.39.

    Slika 2.39 Izgled remenice

    Slika 2.40. Ubacivanje remenice u Asembly

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    48/71

    48

    Remenicu je jo potrebo ubaciti u Asembly i pozicionirat je, kako je prikazano na slici 2.41.

    Slika 2.41. Pozicioniranje remenice

    Slika 2.42. Izmjene na modelu

    SolidWorks omoguava izmjenu bilo koje dimenzije u bilo kojem stadiju crtea, na slikama2.43,2.44,2.45 te 2.46 prikazane su izmjene koje su na pravljenje na crteu. Da bi dobili

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    49/71

    49

    mogunost da mjenjano neki model iz Asembly-ja potrebno je selektovati taj model kliknutidesnim klikom na njega i odabrati opciju Edit Part. Na slikama je prikazano zaobljavanjeivica vratila i remenice te probijanje dodatnih rupa na remenici.

    Slika 2.43. Dodatno zaobljavanje vratila

    Slika 2.44. Dodatno zaobljavanje remenice

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    50/71

    50

    Slika 2.45. Pozicioniranje otvora na remenici

    Slika 2.46. Drugo pozicioniranje otvora na remenici

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    51/71

    51

    Slika 2.47. Gotov model remenice, vratila i leaja

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    52/71

    52

    Slika 2.48. Tehnika dokumentacija remenice

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    53/71

    53

    Slika 2.49. Tehnika dokumentacija vratila

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    54/71

    54

    Slika 2.50. Tehnika dokumentacija leita

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    55/71

    55

    Slika 2.52. Sklopni crte

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    56/71

    56

    2.1 Primjer izrade CAD modela u CATIA-i

    U narednom tekstu biti e objanjen proces izrade CAD modela u softverskom paketuCATIA. Kao model biti e koritena remenica. Kroz izradu ovog modela mogue je uvidjeti

    prednosti i nedostatke softverskog paketa CATIA.

    Zapoinjemo ulaskom u modul Part Design. Zatim odabiremo ravninu crtanja. U ovomsluaju ravninu XY i ulazimo u Sketcher.

    U toj ravnini nacrtamo konturu budue prizme kako je prikazano na slici.

    Izlazimo iz Sketcher-a i selektiramo ikonu Pad. Pri tome se pojavljuje prozor Pad Definitionu kojeg upisujemo visinu prizme. Dobiva se stanje prikazano na slici.

    Selektiramo stranicu modela i ulazimo u Sketcher. Tamo napravimo konturu iz koje emoizvui dio kao na slici. Pri tome se koristimo funkcijama Profile i Constraint.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    57/71

    57

    Izlazimo iz Sketcher-a i selektiramo ikonu Pad. Upisujemo debljinu prizme 20 mm.

    Slijedi modeliranje zaobljenja bridova. Selektiramo ikonu Edge Filleti zatim bridove koje

    elimo zaobliti. U prozoru Edge Filletupisujemo radijus zaobljenja 8 mm.

    U sljedeem koraku emo odrediti debljinu stijenke modela. Kliknemo na ikonu Shell i zatimselektiramo povrine prikazane na slici.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    58/71

    58

    Oznaimo ravnu povrinu nosaa te uemo u Sketcher te u njemu njemui nacrtamo krunicuprenika 56 mm. Ponovo se vratimo u Part te izduimo krunicu za 30 mm. Dobijemosituaciju kao na slici.

    Sada na ovom novom valjku pomou opcije Hole izbuimo rupu tedobivamo konaan izgledleita.

    Sledei korak je formiranje sklopa. Dakle najprije otvorimo modul Assembly Design i unjega "ubacimo" model "Kuite leaja". Koristimo funkciju Insert Existing component.

    Nakon selektiranja ove funkcije od nas se trai da odaberemo Product u koji elimo ubacitipostojei Part.Dakle kliknemo na vrh drveta,odnosno Product1.

    Zatim funkcijama Copy&Paste kopiramo model. Pri tome e modeli biti jedan u drugome, teih je potrebno razdvojiti funkcijom Manipulation

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    59/71

    59

    Nakon toga pozicioniramo kucita kako je prikazano na slici: udaljenost 350 mm,koncentrine osi, ista ravnina na kojoj lee. Koristimo se funkcijama Coincidence i OffsetConstraint.

    Sada ubacujemo novi Part u postojei Product. Selektiramo ikonu New Part i zatim mjesto udrvetu gdje elimo umetnuti taj Part.( U naem sluaju selektiramo Product1.)

    U drvetu (Part Editoru) se pojavljuje oznaka novog parta. Opcijom Properties promijenimo

    imena tako da dobijemo stanje kao na slici. Zatim se pozicioniramo u ravninu

    ZX i ulazimo u Sketcher.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    60/71

    60

    Kliknemo na ikonu Cut Part by Sketch Plane i nacrtamo konturu prema slici.

    Izlazimo iz Sketcher-a i funkcijom Shaft dovravamo osovinu

    Dodajemo Edge Fillet na otre prijelaze prema slici.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    61/71

    61

    Sada definiramo novu ravan udaljenu 123,9 mm od XY ravni.

    U njoj napravimo sketch prema slici.

    Izlazimo iz Sketcher-a i napravimo utor dubine 5,4 mm funkcijim Pocket.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    62/71

    62

    Iz kataloga standardnih dijelova unutar Catia-e uzimamo klin (Keys) za uvrenje remenice.

    Nakon selekcije odgovarajueg klina koritenjem funkcija Copy&Paste kopiramo klin uProduct (Remenicu). Pojavljuje se odgovarajua oznaka u Part Editoru.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    63/71

    63

    Koristei funkcije Manipulationi Contact Constraintpozicioniramo klin kako je prikazano.

    U postojei produkt ubacimo novi part (New Part) i nazovemo ga Remenic.

    Pozicioniramo se u ravninu YZ, uemo u Sketcher i napravimo konturu remenice prema slici.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    64/71

    64

    Izaemo iz Sketchera i funkcijom Shaft dovrimo remenicu.

    Na remenici je sada potrebno napraviti utor za klin. Stoga emo najprije "sakriti" dijelove koji

    nam smetaju (osovinu, kuita leajeva, klin). Koristimo opciju Hide/Show.Selektiramo stranu na remenici i ulazimo u Sketcher. Tamo definiramo konturu utora premaslici.

    Funkcijom Pocket (odabiremo opciju Up ta Next) modeliramo utor.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    65/71

    65

    Remenicu je potrebno olakati, te emo joj stoga oduzeti masu modeliranjem rupa. Koristimofunkciju Hole. Selektiramo prikazanu povrinu i zatim ikonu Hole. Otvara se prozor u kojemdefiniramo parametre i poziciniramo rupu.

    Nakon toga umnoavamo rupe oko ose remenice pomou opcije Circular Pattern premaslijedeim podacima.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    66/71

    66

    Preostaje jo napraviti zaobljenja otrih rubova funkcijom Edge Fillet(radijus 5 mm). Nakonto "vratimo" skrivene partove sklop izgleda kao na slici.

    Preostaje jo napraviti postolje za ovaj sklop. Najprije ubacimo novi part (ikona New Part) i

    preimenujemo ga u "Postolje" koristei Properties.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    67/71

    67

    Pozicioniramo se u ravninu XY i nacrtamo konturu prema slici.

    Izaemo iz Sketcher-a i ekstruduramo prizmu funkcijom Pad. Ukljuimo opciju Mirroredextent.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    68/71

    68

    Zaoblimo otre uglove opcijom Edge Fillet. Radijus je 20 mm.

    Na kraju modeliramo rupe za uvrenje prema slici.

    Rupe umnoimo pomou opcije Rectangular Pattern na udaljenostima 150 250 mm, tedobijemo konaan model kaona slici.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    69/71

    69

    Jedan od nedostataka CATIA-e je svakako nepostojanje odgovarajuih biblioteka sazaglavljima i sastavnicama. U okviru postojeih biblioteka nalaze se samo dva zaglavlja kojase ne nalaze esto na tehnikoj dokumentaciji. Takoe ne postoji baza sastavnica te se onamora runo kreirati.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    70/71

    70

    Zakljuak:

    Dizajn prodaje proizvod, i on ostavlja prvi utisak na kupca bilo da se radi o

    komercijalnom proizvodu ili o maini. Ne upitna je vanost dizajna kod jednog proizvoda,

    pogotovo kada se uzme u obzir da se CAD dizajnom definie sve ukupna geometrija, teprimjenom tih alata izlaz iz CAD sistema ne mora biti model nego more biti i NC kod zaCNC maine. ime je preskoan cijeli jedan korak programiranja CNC maina za izradumodela.

  • 8/10/2019 Primjena Softverskog Alata Solid Works u CAD Geometrizaciji Proizvoda

    71/71

    Literatura:

    [1.]www.solidworks.com

    [2.]Skripta iz CIM-a S.Rahmanovi[3.]

    SolidWorks 2007 Bible

    [4.]www.dassalutessystem.com/catia

    [5.]CadLab Zagreb, Hrvatska

    http://www.solidworks.com/http://www.solidworks.com/http://www.dassalutessystem.com/catiahttp://www.dassalutessystem.com/catiahttp://www.dassalutessystem.com/catiahttp://www.solidworks.com/